外贴CFRP片材受剪加固钢筋混凝土空间框架节点研究

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钢筋混凝土框架结构是建筑中最常用的一种结构形式,我国建筑绝大部分都是钢筋混凝土框架结构。而梁柱节点作为框架结构的重要部位起着连接梁柱、传递和分配内力、协调结构构件之间的变形以及保证结构整体性的重要作用。所以研究节点抗震加固方法具有十分重大的意义。碳纤维增强复合材料(CFRP)作为一种具有良好力学性能的新型复合材料,具有重量轻、抗拉强度高、抗腐蚀、抗疲劳、方便施工以及施工速度快等优点,使其在钢筋混凝土框架结构加固中应用越来越广泛。目前,对于增强复合材料加固钢筋混凝土结构方法的研究仅局限在梁、柱上,对于框架节点的加固研究相对较少,因框架节点加固的施工难度较大,导致增强复合材料在加固节点的理论研究和实践应用不能很好地结合,以至于研究比较缓慢。本文针对空间框架中层边节点的碳纤维布加固方法进行研究,重点研究碳纤维布加固后空间框架节点的抗震性能。通过有限元软件进行仿真模拟与试验分析,对空间框架节点在不同加固方式下试件的受力机理进行分析。本文运用有限元分析软件ANSYS建立了3个碳纤维布加固框架中层边节点模型和1个对比节点模型,在有限元模拟中对梁端施加的单调位移荷载,研究不同加固方式下节点模型的破坏机理。通过有限元模拟分析得出碳纤维布加固后框架节点的抗剪承载力提高显著,节点核心区的变形能力明显改善。
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